CN114587610B - 一种基于柔索驱动连续体构型的柔性腹腔镜辅助机器人 - Google Patents

Abstract

本发明属于医疗机器人的技术领域，具体涉及一种基于柔索驱动连续体构型的柔性腹腔镜辅助机器人。包括Innfos机器人、机架机构、第一驱动机构、第二驱动机构和执行机构；机架机构包括方形壳体、立柱组、水平轴组和刚性管，方形壳体的Y轴方向的一端通过法兰连接着Innfos机器人，Y轴方向的另一端固定连接着刚性管的一端；第一直线驱动器的推杆伸缩带动第一牵引块向前或向后拉紧第一闭环绳索，第二直线驱动器的推杆伸缩带动第二牵引块向前或向后拉紧第二闭环绳索，使得柔性连续体在60°以内任意方向的弯曲，实现摄像头模组的转动。因此本发明用于腹腔镜手术中无需医生手持腹腔镜，可防止手持腹腔镜导致的震颤等不利手术操作的影响，使手术操作更加安全稳定。

Description

一种基于柔索驱动连续体构型的柔性腹腔镜辅助机器人

技术领域

本发明属于医疗机器人的技术领域，具体涉及一种基于柔索驱动连续体构型的柔性腹腔镜辅助机器人。

背景技术

相比于外科开放手术，腹腔镜手术以切口小、视野清晰、术中出血少、术后疼痛轻、恢复快等“微创”优势，深得医生和患者的欢迎，同时腹腔镜可为手术者提供更为清晰自然的三维视野，使手术者的手眼配合更为协调。截至目前，腹腔镜已经广泛应用在腹部外科、心胸外科、泌尿外科、妇科、血管外科等领域。

现在市场上的腹腔镜大多为刚性腹腔镜，传统刚性腹腔镜由刚性直杆直接连接腹腔镜镜头而成，体积大、结构单一、角度单一，无法实现一定角度的弯曲调整，这就使腹腔镜镜头提供的视野受限，难以提供开阔的视野。另外，传统的刚性腹腔镜整体刚度较高，在长时间的手术过程中，可能受到外界震颤等因素的影响，其刚性运动的特性容易对人体表面的微创孔和人体内的组织器官造成伤害。相比传统的刚性腹腔镜，柔性腹腔镜通过在刚性杆的末端采用了柔性结构，具有更多优势。

柔性腹腔镜辅助机器人的柔性结构可通过微小的变化来获得更大的视野，并且它能实现在腹腔内有限的空间里进行多角度工作，起到视野追踪的能力，大大方便手术过程。此外，还能凭借其柔性的运动方式在人体腹腔内进行一系列复杂的操作且不易对人体造成损伤，提高了腹腔镜在腹腔内工作的安全性和灵活性。但是现有的柔性结构为离散型结构，它由若干小元件组成，难以控制，所以其准确度和灵活性不足以满足手术的实时控制要求。因此计划设计一款价格经济的通用化、微型化的一种基于柔索驱动连续体构型的柔性腹腔镜辅助机器人，在实现灵敏稳定操作的同时达到机构的简便优化。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种基于柔索驱动连续体构型的柔性腹腔镜辅助机器人，柔性结构为连续一体式结构，具有足够的准确度和灵活性，易于控制。于此同时，柔性腹腔镜采用了钢丝绳-轴承的控制方式，提高了驱动时的稳定性。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种基于柔索驱动连续体构型的柔性腹腔镜辅助机器人，包括Innfos机器人3、机架机构、第一驱动机构、第二驱动机构和执行机构；

所述机架机构包括封闭的方形壳体11、立柱组、水平轴组和刚性管12；

立柱组的每根立柱13均竖直固定在方形壳体11内，且每根立柱13上同轴固定连接着轴承20，

水平轴组的每根水平轴14均水平架设于方形壳体11内，且每根水平轴14上套设着轴承20，

方形壳体11的Y轴方向的一端通过法兰31连接着Innfos机器人3，Y轴方向的另一端固定连接着刚性管12的一端；

所述第一驱动机构和第二驱动机构均布设于方形壳体11内；

第一驱动机构包括第一直线驱动器41和第一钢丝绳42，第一直线驱动器41沿着方形壳体11的一侧内壁布置，且第一直线驱动器41的推杆固定连接着第一牵引块43一端，使得第一牵引块43沿着方形壳体11的X轴方向布置，

第一牵引块43的另一端分别和第一钢丝绳42的两端固定连接，使得第一钢丝绳42形成第一闭环绳索；

第二驱动机构包括第二直线驱动器44和第二钢丝绳45，第二直线驱动器44沿着方形壳体11的另一侧内壁布置，且第二直线驱动器44的推杆固定连接着第二牵引块46一端，使得第二牵引块46沿着方形壳体11的X轴方向布置，

第二牵引块46的另一端分别和第二钢丝绳45的两端固定连接，使得第二钢丝绳45形成第二闭环绳索；

所述执行机构包括连接套管51、柔性连续体52和摄像头模组53；

柔性连续体52为尼龙材质的管状连续体，且沿着管状连续体轴向的侧壁上均匀开设有横向的弧形缺口521，柔性连续体52的一端通过连接套管51和刚性管12的另一端固定连接，柔性连续体52的另一端固定连接着摄像头模组53；

第一闭环绳索依次绕经立柱组的每个轴承20，并沿着刚性管12的水平径向的一端依次穿入刚性管12、连接套管51和柔性连续体52，再沿着刚性管12的水平径向的另一端依次穿出柔性连续体52、连接套管51和刚性管12；

第二闭环绳索依次绕经水平轴组的每个轴承20，并沿着刚性管12的竖直径向的一端依次穿入刚性管12、连接套管51和柔性连续体52，再沿着刚性管12的竖直径向的另一端依次穿出柔性连续体52、连接套管51和刚性管12；

工作时，第一直线驱动器41的推杆伸缩带动第一牵引块43向前或向后拉紧第一闭环绳索，第二直线驱动器44的推杆伸缩带动第二牵引块46向前或向后拉紧第二闭环绳索，使得柔性连续体52在60°以内任意方向的弯曲，实现摄像头模组53的转动。

进一步，所述立柱组包括6根立柱13，每根立柱13的上端和轴承20内圈套装；

4根立柱布置于方形的四个直角处形成绕线框，另外2根立柱布置于绕线框的宽边上的2根立柱13之间，且为引导立柱，

第一牵引块43的伸出端位于绕线框的一个长边上，且第一牵引块43的伸出端固定连接着所述第一钢丝绳42的两端，使得第一钢丝绳42绕经绕线框上对应的轴承20外圈后，再绕经引导立柱上的轴承20外圈，沿着刚性管12的水平径向的一端穿入方形壳体11或沿着刚性管12的水平径向的另一端穿出方形壳体11；

所述水平轴组包括两对水平轴，每对水平轴上、下交错布置，每根水平轴14的中部和轴承20内圈套装，

每对水平轴均通过一对立柱板15水平架设于绕线框内，且两对水平轴前、后布置于方形壳体11的Y轴方向上，

所述第二牵引块46的伸出端位于两对水平轴之间，且第二牵引块46的伸出端固定连接着所述第二钢丝绳45的两端，使得第二钢丝绳45绕经每对水平轴上每个轴承20外圈后，沿着刚性管12的竖直径向的一端穿入方形壳体11或沿着刚性管12的竖直径向的另一端穿出方形壳体11。

进一步，所述绕线框的一个对角线上对应的两根立柱13分别通过预紧槽131固定安装，每个预紧槽131的开槽方向和绕线框的长度方向一致，对应的立柱13通过螺母固定插装在预紧槽131内，且轴承20通过轴套套装在立柱上；调整立柱13在预紧槽131上的安装位置可以调节第一钢丝绳42的张力，使得第一钢丝绳42保持拉紧状态；

所述每对立柱板15平行且间隔布置，每对立柱板15上对应安装一对水平轴，轴承通过一对轴套套装在水平轴的中部；

每个立柱板的上部均开设有矩形长槽，且开槽方向和方形壳体11的Y轴方向一致，对应的水平轴14的两端穿过一对立柱板15上的一对矩形长槽，并通过螺母锁紧固定；调整水平轴14在一对矩形长槽上的安装位置，可以调节一对水平轴的错开角度，实现调节第二钢丝绳45的张力，使得第二钢丝绳45保持拉紧状态。

进一步，所述柔性连续体52的同一圆周方向上开设有一对弧形缺口，每个所述弧形缺口521的上缘面和下缘面为弯曲弧度相反的曲面，且弯曲弧度均为π/3；

所述柔性连续体52轴向上相邻的弧形缺口521的开口方向相垂直。

进一步，所述柔性连续体52的两端部分别均匀开设有四个卡槽，使得柔性连续体52的一端和连接套管51卡槽连接，另一端和摄像头模组53的连接端卡槽连接；

柔性连续体52的轴向上贯穿开设有四个小轴孔522，四个小轴孔522均匀分布在直径为7mm的圆面上，使得第一钢丝绳42和第二钢丝绳45通过四个小轴孔分别穿入和穿出柔性连续体52。

进一步，所述第一直线驱动器41和第二直线驱动器44分别沿着方形壳体11的两侧内壁布置，第一直线驱动器41和第二直线驱动器44的端部分别通过L形固定板16和方形壳体11的对应端部固定连接，第一直线驱动器41和第二直线驱动器44的中部分别穿过U形支撑块17的U形槽，每个U形支撑块17水平布置，且U形支撑块17和对应的方形壳体11内侧壁固定连接。

进一步，所述方形壳体11内设有三个带有光孔的连接柱111，螺栓依次穿过上壳盖112、连接柱111和对应的方形壳体11，并通过螺母锁紧固定，使得方形壳体11形成密闭腔；

所述方形壳体11的侧壁上对应第一直线驱动器41和第二直线驱动器44分别开设有格栅状的散热孔113。

进一步，所述第一直线驱动器41和第二直线驱动器44的最大推拉力70N，最大速度为18mm/s。

本发明的有益效果：

1、本发明的一种基于柔索驱动连续体构型的柔性腹腔镜辅助机器人，其中机架机构、第一驱动机构、第二驱动机构和执行机构构成了柔性腹腔镜辅助机器臂，柔性腹腔镜辅助机器臂采用了钢丝绳—轴承控制方式，钢丝绳驱动可使柔性连续体易于弯曲，而轴承摩擦小，使柔性连续体的控制精度高，因此该控制模型具有足够的精度和稳定性，满足此医疗辅助器械的工作要求；同时柔性腹腔镜辅助机器臂采用直线驱动器进行驱动，直线驱动器的最大推拉力70N，最大速度为18mm/s，因此柔性连续体平均角速度约为6.04rad/s，满足手术过程中实时追踪的要求。

2、本发明采用了导向预紧结构，调整立柱在预紧槽上的安装位置可以调节第一钢丝绳的张力，使得第一钢丝绳保持拉紧状态，调整水平轴在一对矩形长槽上的安装位置，可以调节一对水平轴的错开角度，实现调节第二钢丝绳的张力，使得第二钢丝绳保持拉紧状态。实现第一钢丝绳和第二钢丝绳在工作时始终保持拉紧的状态，使钢丝绳准确带动连续体达到预期的弯曲程度。

3、本发明采用了柔性连续体，此连续体具有弧形工字切口，具备足够的刚度和弹性，弯曲时不断裂，弯曲后可恢复原样，因此腹腔镜可向任意方向进行60°角度以内的弯曲，从而更加灵活准确地捕捉所需的视野。

4、本发明的柔性腹腔镜辅助机器臂安装在innfos机器人的机械臂上，无需医生手持腹腔镜，可防止手持腹腔镜导致的震颤等不利手术操作的影响，使手术操作更加安全稳定。

附图说明

图1为本发明一种基于柔索驱动连续体构型的柔性腹腔镜辅助机器人的结构示意图。

图2为本发明的柔性腹腔镜辅助机器臂的结构示意图。

图3为本发明的柔性腹腔镜辅助机器臂去掉上壳盖的结构示意图。

图4为图3的局部放大图。

图5为本发明的第一驱动机构和第二驱动机构的结构示意图。

图6为本发明的机架机构的结构示意图。

图7为本发明的立柱和预紧槽安装的结构示意图。

图8为本发明的一对水平轴和一对立柱板的结构示意图。

图9为本发明的执行机构的结构示意图。

图10为本发明的柔性连续体的结构示意图。

图11为图10柔性连续体的另一轴测视图。

图12为本发明的柔性连续体运动弯曲时的状态图。

其中：方形壳体11、连接柱111、上壳盖112、散热孔113、刚性管12、立柱13、预紧槽131、水平轴14、一对立柱板15、L形固定板16、U形支撑块17、轴承20、法兰31、Innfos机器人3、第一直线驱动器41、第一钢丝绳42、第一牵引块43、第二直线驱动器44、第二钢丝绳45、第二牵引块46、连接套管51、柔性连续体52、摄像头模组53、弧形缺口521、小轴孔522。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

见图1和2，一种基于柔索驱动连续体构型的柔性腹腔镜辅助机器人，包括Innfos机器人3、机架机构、第一驱动机构、第二驱动机构和执行机构；其中机架机构、第一驱动机构、第二驱动机构和执行机构构成柔性腹腔镜辅助机器臂。

所述机架机构包括封闭的方形壳体11、立柱组、水平轴组和刚性管12；

立柱组的每根立柱13均竖直固定在方形壳体11内，且每根立柱13上同轴固定连接着轴承20，

水平轴组的每根水平轴14均水平架设于方形壳体11内，且每根水平轴14上套设着轴承20，

方形壳体11的Y轴方向的一端通过法兰31连接着Innfos机器人3，Y轴方向的另一端固定连接着刚性管12的一端；

见图3~4，所述第一驱动机构和第二驱动机构均布设于方形壳体11内；

见图5，第一驱动机构包括第一直线驱动器41和第一钢丝绳42，第一直线驱动器41沿着方形壳体11的一侧内壁布置，且第一直线驱动器41的推杆固定连接着第一牵引块43一端，使得第一牵引块43沿着方形壳体11的X轴方向布置，

第一牵引块43的另一端分别和第一钢丝绳42的两端固定连接，使得第一钢丝绳42形成第一闭环绳索；

第二驱动机构包括第二直线驱动器44和第二钢丝绳45，第二直线驱动器44沿着方形壳体11的另一侧内壁布置，且第二直线驱动器44的推杆固定连接着第二牵引块46一端，使得第二牵引块46沿着方形壳体11的X轴方向布置，

第二牵引块46的另一端分别和第二钢丝绳45的两端固定连接，使得第二钢丝绳45形成第二闭环绳索；

见图9，所述执行机构包括连接套管51、柔性连续体52和摄像头模组53；

柔性连续体52为尼龙材质的管状连续体，且沿着管状连续体轴向的侧壁上均匀开设有横向的弧形缺口521，柔性连续体52的一端通过连接套管51和刚性管12的另一端固定连接，柔性连续体52的另一端固定连接着摄像头模组53；

第一闭环绳索依次绕经立柱组的每个轴承20，并沿着刚性管12的水平径向的一端依次穿入刚性管12、连接套管51和柔性连续体52，再沿着刚性管12的水平径向的另一端依次穿出柔性连续体52、连接套管51和刚性管12；

第二闭环绳索依次绕经水平轴组的每个轴承20，并沿着刚性管12的竖直径向的一端依次穿入刚性管12、连接套管51和柔性连续体52，再沿着刚性管12的竖直径向的另一端依次穿出柔性连续体52、连接套管51和刚性管12；

工作时，第一直线驱动器41的推杆伸缩带动第一牵引块43向前或向后拉紧第一闭环绳索，第二直线驱动器44的推杆伸缩带动第二牵引块46向前或向后拉紧第二闭环绳索，使得柔性连续体52在60°以内任意方向的弯曲，实现摄像头模组53的转动。

见图6，所述立柱组包括6根立柱13，每根立柱13的上端和轴承20内圈套装；

4根立柱布置于方形的四个直角处形成绕线框，另外2根立柱布置于绕线框的宽边上的2根立柱13之间，且为引导立柱，

第一牵引块43的伸出端位于绕线框的一个长边上，且第一牵引块43的伸出端固定连接着所述第一钢丝绳42的两端，使得第一钢丝绳42绕经绕线框上对应的轴承20外圈后，再绕经引导立柱上的轴承20外圈，沿着刚性管12的水平径向的一端穿入方形壳体11或沿着刚性管12的水平径向的另一端穿出方形壳体11；

所述水平轴组包括两对水平轴，每对水平轴上、下交错布置，每根水平轴14的中部和轴承20内圈套装，

每对水平轴均通过一对立柱板15水平架设于绕线框内，且两对水平轴前、后布置于方形壳体11的Y轴方向上，

所述第二牵引块46的伸出端位于两对水平轴之间，且第二牵引块46的伸出端固定连接着所述第二钢丝绳45的两端，使得第二钢丝绳45绕经每对水平轴上每个轴承20外圈后，沿着刚性管12的竖直径向的一端穿入方形壳体11或沿着刚性管12的竖直径向的另一端穿出方形壳体11。

所述第一直线驱动器41和第二直线驱动器44分别沿着方形壳体11的两侧内壁布置，第一直线驱动器41和第二直线驱动器44的端部分别通过L形固定板16和方形壳体11的对应端部固定连接，第一直线驱动器41和第二直线驱动器44的中部分别穿过U形支撑块17的U形槽，每个U形支撑块17水平布置，且U形支撑块17和对应的方形壳体11内侧壁固定连接。

所述方形壳体11内设有三个带有光孔的连接柱111，螺栓依次穿过上壳盖112、连接柱111和对应的方形壳体11，并通过螺母锁紧固定，使得方形壳体11形成密闭腔；

所述方形壳体11的侧壁上对应第一直线驱动器41和第二直线驱动器44分别开设有格栅状的散热孔113。

进一步，所述第一直线驱动器41和第二直线驱动器44的最大推拉力70N，最大速度为18mm/s，因此柔性连续体52平均角速度约为6.04rad/s，满足手术过程中实时追踪的要求。

见图7，所述绕线框的一个对角线上对应的两根立柱13分别通过预紧槽131固定安装，每个预紧槽131的开槽方向和绕线框的长度方向一致，对应的立柱13通过螺母固定插装在预紧槽131内，且轴承20通过轴套套装在立柱上；调整立柱13在预紧槽131上的安装位置可以调节第一钢丝绳42的张力，使得第一钢丝绳42保持拉紧状态；

见图8，所述每对立柱板15平行且间隔布置，每对立柱板15上对应安装一对水平轴，轴承通过一对轴套套装在水平轴的中部；

每个立柱板的上部均开设有矩形长槽，且开槽方向和方形壳体11的Y轴方向一致，对应的水平轴14的两端穿过一对立柱板15上的一对矩形长槽，并通过螺母锁紧固定；调整水平轴14在一对矩形长槽上的安装位置，可以调节一对水平轴的错开角度，实现调节第二钢丝绳45的张力，使得第二钢丝绳45保持拉紧状态。

预紧槽131和立柱板的上部的矩形长槽的设置，分别在水平方向和竖直方向设置了两个预紧结构，分别来调节第一钢丝绳41和第二钢丝绳45的行程，使第一钢丝绳41和第二钢丝绳45在工作时始终保持拉紧的状态，从而准确使柔性52连续体达到预期的弯曲程度；

进图10~图12，所述柔性连续体52的同一圆周方向上开设有一对弧形缺口，每个所述弧形缺口521的上缘面和下缘面为弯曲弧度相反的曲面，且弯曲弧度均为π/3；弧形缺口上下最短距离为1.32mm。

所述柔性连续体52轴向上相邻的弧形缺口521的开口方向相垂直。弧形缺口521使得柔性连续体52具备足够的刚度和弹性，弯曲时不断裂，弯曲后可恢复原样。

所述柔性连续体52的两端部分别均匀开设有四个卡槽，使得柔性连续体52的一端和连接套管51卡槽连接，另一端和摄像头模组53的连接端卡槽连接；

柔性连续体52的轴向上贯穿开设有四个小轴孔522，四个小轴孔522均匀分布在直径为7mm的圆面上，使得第一钢丝绳42和第二钢丝绳45通过四个小轴孔分别穿入和穿出柔性连续体52。

机架机构、第一驱动机构、第二驱动机构和执行机构；

因此本发明Innfos机器人3支撑起整个腹腔镜结构，机架机构在整个机器人中作为骨架的作用，第一驱动机构和第二驱动机构安装在机架机构内，执行机构安装在机架机构的刚性管12末端。Innfos机器人3和机架机构作支撑作用，由驱动机构提供动力，使得执行机构完成相应的运动，最终完成柔性腹腔镜在手术过程中的视野获取作业。全程无需医生手持腹腔镜，可防止手持腹腔镜导致的震颤等不利手术操作的影响，使手术操作更加安全稳定。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于柔索驱动连续体构型的柔性腹腔镜辅助机器人，其特征在于：包括Innfos机器人（3）、机架机构、第一驱动机构、第二驱动机构和执行机构；

所述机架机构包括封闭的方形壳体（11）、立柱组、水平轴组和刚性管（12）；

立柱组的每根立柱（13）均竖直固定在方形壳体（11）内，且每根立柱（13）上同轴固定连接着轴承（20），

水平轴组的每根水平轴（14）均水平架设于方形壳体（11）内，且每根水平轴（14）上套设着轴承（20），

方形壳体（11）的Y轴方向的一端通过法兰（31）连接着Innfos机器人（3），Y轴方向的另一端固定连接着刚性管（12）的一端；

所述第一驱动机构和第二驱动机构均布设于方形壳体（11）内；

第一驱动机构包括第一直线驱动器（41）和第一钢丝绳（42），第一直线驱动器（41）沿着方形壳体（11）的一侧内壁布置，且第一直线驱动器（41）的推杆固定连接着第一牵引块（43）一端，使得第一牵引块（43）沿着方形壳体（11）的X轴方向布置，

第一牵引块（43）的另一端分别和第一钢丝绳（42）的两端固定连接，使得第一钢丝绳（42）形成第一闭环绳索；

第二驱动机构包括第二直线驱动器（44）和第二钢丝绳（45），第二直线驱动器（44）沿着方形壳体（11）的另一侧内壁布置，且第二直线驱动器（44）的推杆固定连接着第二牵引块（46）一端，使得第二牵引块（46）沿着方形壳体（11）的X轴方向布置，

第二牵引块（46）的另一端分别和第二钢丝绳（45）的两端固定连接，使得第二钢丝绳（45）形成第二闭环绳索；

所述执行机构包括连接套管（51）、柔性连续体（52）和摄像头模组（53）；

柔性连续体（52）为尼龙材质的管状连续体，且沿着管状连续体轴向的侧壁上均匀开设有横向的弧形缺口（521），柔性连续体（52）的一端通过连接套管（51）和刚性管（12）的另一端固定连接，柔性连续体（52）的另一端固定连接着摄像头模组（53）；

第一闭环绳索依次绕经立柱组的每个轴承（20），并沿着刚性管（12）的水平径向的一端依次穿入刚性管（12）、连接套管（51）和柔性连续体（52），再沿着刚性管（12）的水平径向的另一端依次穿出柔性连续体（52）、连接套管（51）和刚性管（12）；

第二闭环绳索依次绕经水平轴组的每个轴承（20），并沿着刚性管（12）的竖直径向的一端依次穿入刚性管（12）、连接套管（51）和柔性连续体（52），再沿着刚性管（12）的竖直径向的另一端依次穿出柔性连续体（52）、连接套管（51）和刚性管（12）；

工作时，第一直线驱动器（41）的推杆伸缩带动第一牵引块（43）向前或向后拉紧第一闭环绳索，第二直线驱动器（44）的推杆伸缩带动第二牵引块（46）向前或向后拉紧第二闭环绳索，使得柔性连续体（52）在60°以内任意方向的弯曲，实现摄像头模组（53）的转动。

2.根据权利要求1所述一种基于柔索驱动连续体构型的柔性腹腔镜辅助机器人，其特征在于：所述立柱组包括6根立柱（13），每根立柱（13）的上端和轴承（20）内圈套装；

4根立柱布置于方形的四个直角处形成绕线框，另外2根立柱布置于绕线框的宽边上的2根立柱（13）之间，且为引导立柱，

第一牵引块（43）的伸出端位于绕线框的一个长边上，且第一牵引块（43）的伸出端固定连接着所述第一钢丝绳（42）的两端，使得第一钢丝绳（42）绕经绕线框上对应的轴承（20）外圈后，再绕经引导立柱上的轴承（20）外圈，沿着刚性管（12）的水平径向的一端穿入方形壳体（11）或沿着刚性管（12）的水平径向的另一端穿出方形壳体（11）；

所述水平轴组包括两对水平轴，每对水平轴上、下交错布置，每根水平轴（14）的中部和轴承（20）内圈套装，

每对水平轴均通过一对立柱板（15）水平架设于绕线框内，且两对水平轴前、后布置于方形壳体（11）的Y轴方向上，

所述第二牵引块（46）的伸出端位于两对水平轴之间，且第二牵引块（46）的伸出端固定连接着所述第二钢丝绳（45）的两端，使得第二钢丝绳（45）绕经每对水平轴上每个轴承（20）外圈后，沿着刚性管（12）的竖直径向的一端穿入方形壳体（11）或沿着刚性管（12）的竖直径向的另一端穿出方形壳体（11）。

3.根据权利要求2所述一种基于柔索驱动连续体构型的柔性腹腔镜辅助机器人，其特征在于：所述绕线框的一个对角线上对应的两根立柱（13）分别通过预紧槽（131）固定安装，每个预紧槽（131）的开槽方向和绕线框的长度方向一致，对应的立柱（13）通过螺母固定插装在预紧槽（131）内，且轴承（20）通过轴套套装在立柱上；调整立柱（13）在预紧槽（131）上的安装位置可以调节第一钢丝绳（42）的张力，使得第一钢丝绳（42）保持拉紧状态；

所述每对立柱板（15）平行且间隔布置，每对立柱板（15）上对应安装一对水平轴，轴承通过一对轴套套装在水平轴的中部；

每个立柱板的上部均开设有矩形长槽，且开槽方向和方形壳体（11）的Y轴方向一致，对应的水平轴（14）的两端穿过一对立柱板（15）上的一对矩形长槽，并通过螺母锁紧固定；调整水平轴（14）在一对矩形长槽上的安装位置，可以调节一对水平轴的错开角度，实现调节第二钢丝绳（45）的张力，使得第二钢丝绳（45）保持拉紧状态。

4.根据权利要求1所述一种基于柔索驱动连续体构型的柔性腹腔镜辅助机器人，其特征在于：所述柔性连续体（52）的同一圆周方向上开设有一对弧形缺口，每个所述弧形缺口（521）的上缘面和下缘面为弯曲弧度相反的曲面，且弯曲弧度均为π/3；

所述柔性连续体（52）轴向上相邻的弧形缺口（521）的开口方向相垂直。

5.根据权利要求1所述一种基于柔索驱动连续体构型的柔性腹腔镜辅助机器人，其特征在于：所述柔性连续体（52）的两端部分别均匀开设有四个卡槽，使得柔性连续体（52）的一端和连接套管（51）卡槽连接，另一端和摄像头模组（53）的连接端卡槽连接；

柔性连续体（52）的轴向上贯穿开设有四个小轴孔（522），四个小轴孔（522）均匀分布在直径为7mm的圆面上，使得第一钢丝绳（42）和第二钢丝绳（45）通过四个小轴孔分别穿入和穿出柔性连续体（52）。

6.根据权利要求1所述一种基于柔索驱动连续体构型的柔性腹腔镜辅助机器人，其特征在于：所述第一直线驱动器（41）和第二直线驱动器（44）分别沿着方形壳体（11）的两侧内壁布置，第一直线驱动器（41）和第二直线驱动器（44）的端部分别通过L形固定板（16）和方形壳体（11）的对应端部固定连接，第一直线驱动器（41）和第二直线驱动器（44）的中部分别穿过U形支撑块（17）的U形槽，每个U形支撑块（17）水平布置，且U形支撑块（17）和对应的方形壳体（11）内侧壁固定连接。

7.根据权利要求1所述一种基于柔索驱动连续体构型的柔性腹腔镜辅助机器人，其特征在于：所述方形壳体（11）内设有三个带有光孔的连接柱（111），螺栓依次穿过上壳盖（112）、连接柱（111）和对应的方形壳体（11），并通过螺母锁紧固定，使得方形壳体（11）形成密闭腔；

所述方形壳体（11）的侧壁上对应第一直线驱动器（41）和第二直线驱动器（44）分别开设有格栅状的散热孔（113）。

8.根据权利要求1所述一种基于柔索驱动连续体构型的柔性腹腔镜辅助机器人，其特征在于：所述第一直线驱动器（41）和第二直线驱动器（44）的最大推拉力70N，最大速度为18mm/s。

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